(57)【要約】【課題】  損傷を低減することができる基板のステージ装置及びそれを用いた検査装置を提供すること。【解決手段】  本発明にかかるステージ装置は、基板６が載置されるステージ７と、ステージ７に設けられた貫通孔１１に対応する位置に配置された昇降ピン２１であって、基板６の下側から基板６を支持するよう昇降可能に設けられた昇降ピン２１とを備え、昇降ピン２１の先端に、基板６に対して気体を噴出する噴出口が設けられているものである。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板が載置されるステージと、
前記ステージに設けられた貫通孔に対応して配置され、前記基板を下側から支持するよう昇降可能に設けられた昇降ピンとを備え、
前記昇降ピンの先端に、前記基板の裏面に対して気体を噴出する噴出口が設けられているステージ装置。
【請求項２】
前記噴出口からイオン化された気体を噴出させるイオナイザをさらに備える請求項１に記載のステージ装置。
【請求項３】
前記ステージに前記貫通孔と前記昇降ピンとの隙間をシールするシール部材を設けた請求項１又は２に記載のステージ装置。
【請求項４】
前記昇降ピンの前記基板との接触部分が導電性樹脂により形成されている請求項１、２又は３に記載のステージ装置。
【請求項５】
前記昇降ピンが複数設けられ、隣接する前記昇降ピンの間隔が６００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項２、３又は４に記載のステージ装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載のステージ装置と、
前記ステージ装置に対して移動可能に設けられた検査ヘッドとを備える検査装置。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれかに記載のステージ装置と、
前記ステージ装置に対して移動可能に設けられたリペアヘッドとを備える修正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板のステージ装置及びそれを用いた修正装置並びに検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ用のカラーフィルタ基板やＴＦＴアレイ基板の製造工程において、歩留りを改善するために基板中の欠陥を検出、修正している。このような、欠陥を検出する検査装置では、ステージの上に基板を載置して光学的に欠陥の検出を行なっている。この場合、透過像を観察するために、透明なステージの上に基板を載置する。そして、例えば、基板の上部に検出器を配置し、透明ステージの下部に照明光源を配置して、基板の透過像を撮像している。
【０００３】
検査装置には、ステージ上に基板を搬送するために、通常、基板の昇降機構が設けられる。例えば、基板の下側から基板の下面に当接する昇降ピンを配設し、昇降ピンを上昇状態にすると基板とステージが離間する。このとき、基板搬送ロボットを基板とステージとの間に移動させて、昇降ピンを下降状態とすることによりステージ上から基板搬送ロボットへと基板が受け渡される。
【０００４】
しかしながら、昇降ピンを当接させる際の衝撃によって、基板が損傷してしまうという問題があった。また、昇降ピンを用いて基板をステージから離間させるときに、基板が剥離帯電してしまう。カラーフィルタ基板では、帯電によってごみが吸着され、後の工程で問題となるおそれがある。またＴＦＴアレイ基板では、静電破壊によって基板上のパターンが損傷するという問題点もある。このようにステージから基板を搬送する際に、基板又は基板に形成されたパターンが損傷してしまうと生産性が低下してしまう。
【０００５】
静電破壊による欠陥の発生を防ぐため、静電気除去手段を有する修正装置が開示されている（特許文献１参照）。上記の検査装置では、基板の上に除電バーなどの静電気除去手段を設け、基板の上からイオンを散布している、さらに、基板上に検査機構や修正機構を設けている。この構成では、検査機構や修正機構と除電バーとを干渉しないように離間して設ける必要がある。また、大型の基板に対して除電を行なうためには、大型の除電バーとそれを支持する支持機構が必要となるため、装置の大型化を招いてしまうという問題点があった。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２８７６１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように従来の検査装置では、基板又は基板に形成されたパターンが損傷してしまうという問題点があった。
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであって、損傷を低減することができる基板のステージ装置及びそれを用いた検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様にかかる基板のステージ装置は、基板が載置されるステージと、前記ステージに設けられた貫通孔に対応して配置され、前記基板を下側から支持するよう昇降可能に設けられた昇降ピンとを備え、前記昇降ピンの先端に、前記基板の裏面に対して気体を噴出する噴出口が設けられているものである。これにより、基板の損傷を防ぐことができる。
【０００９】
本発明の第２の態様にかかる基板のステージ装置は、上述のステージ装置において、前記噴出口からイオン化された気体を噴出させるイオナイザをさらに備えるものである。これにより、基板を除電することができ、基板に形成されたパターンの損傷を防ぐことができる。
【００１０】
本発明の第３の態様にかかる基板のステージ装置は、上述のステージ装置において、前記ステージに前記貫通孔と前記昇降ピンとの隙間をシールするシール部材を設けたものである。これにより、基板の損傷を防ぐことができる。
【００１１】
本発明の第４の態様にかかる基板のステージ装置は、上述のステージ装置において、前記昇降ピンの前記基板との接触部分が導電性樹脂により形成されているものである。これにより、基板の損傷を防ぐことができる。
【００１２】
本発明の第５の態様にかかる基板のステージ装置は、上述のステージ装置において、前記昇降ピンが複数設けられ、隣接する前記昇降ピンの間隔が６００ｍｍ以下であることを特徴とするものである。これにより、基板に形成されたパターンの損傷を防ぐことができる。
【００１３】
本発明の第６の態様にかかる基板の検査装置は、上述のステージ装置と、前記ステージ装置に対して移動可能に設けられた検査ヘッドとを備えるものである。これにより、検査工程中における基板の損傷を防ぐことができる。
本発明の第７の態様にかかる基板の検査装置は、上述のステージ装置と、前記ステージ装置に対して移動可能に設けられたリペアヘッドとを備えるものである。これにより、修正工程中における基板の損傷を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は損傷を低減することができる基板のステージ装置及びそれを用いた検査装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施例について以下に図面を参照して説明する。以下の説明は、本発明の好適な実施例を示すものであって、本発明の範囲が以下の実施例に限定されるものではない。以下の説明において、同一の符号が付されたものを実質的に同様の内容を示している。
【００１６】
本発明にかかるパターン基板の欠陥修正装置について図１及び図２を用いて説明する。図１は欠陥修正装置の構成を模式的に示す上面図である。図２は検査ヘッドの位置における欠陥修正装置の構成を示す側面図である。６は基板、７はステージ、２６はエアダンパー、２７は固定架台、３１は架台、３２はＹレール、３３はフレーム、３４はＸレール、３５は検査ヘッド、３６は可動レール、３７は光源ヘッドである。ここでは、基板を液晶表示装置等の表示装置に用いられるカラーフィルタ基板として説明する。カラーフィルタ基板はＲ、Ｇ、Ｂの三色の着色層と着色層の間に設けられた遮光層とを備えている。本発明にかかる欠陥修正装置ではステージの下に配置された光源ヘッド３７に設けられた透過照明光源により基板６を裏面側から照明している。そして、基板６の上に配置された検査ヘッド３５に設けられているカメラで透過像を撮像している。これにより、基板６の欠陥を光学的に検出することができる。そして検出した欠陥に対して検査ヘッド３５に設けられている修正機構を用いてリペアを行なう。また、本発明にかかる欠陥修正装置は、基板６を載置するステージ装置を備えている。
【００１７】
図２に示すように固定架台２７の上には、エアダンパー２６を介して架台３１が設けられている。固定架台２７は、例えば、床面に対して据え付けられ、固定されている。固定架台２７の上に設けられたエアダンパー２６の上に架台３１が配置されている。これにより、地震などによって床が振動した場合でも、エアダンパー２６によって振動が吸収される。架台３１の上には、額縁状のフレーム３３が設けられている。この額縁状のフレーム３３の上に、透明なガラス板から構成されるステージ７が設けられる。すなわち、ステージ７の外周近傍がフレーム３３によって支持される。フレーム３３は架台３１に対して固定され、ステージ７はフレーム３３に対して固定されている。ステージ７の上には上面にカラーフィルタが作成された基板６が載置される。なお、ステージ７をＸ−Ｙ−Ｚステージとしてもよい。ステージ７は、例えば、厚さが１９ｍｍの透明で絶縁性を有するガラス基板であり、下からの照明光を透過する。ステージ７に載置された基板６は昇降ピン（図示せず）によって昇降され、基板６の受け渡しが行なわれる。本発明において、注目すべき点の一つは、昇降ピンである。この昇降ピンの構成については後述する。
【００１８】
ステージ７の外側にはＹレール３２が設けられている。Ｙレール３２はＹ方向に沿ってステージ７の両側に配設されている。この２本のＹレール３２の上にはＸレール３４が設けられている。Ｘレール３４は基板６をまたぐよう、Ｘ方向に沿って設けられている。Ｘレール３４には検査ヘッド３５が取り付けられている。検査ヘッド３５はＸレール３４に対して移動可能に設けられている。これにより、検査ヘッド３５がＸ方向に沿って移動する。検査ヘッド３５には後述するように、欠陥を検出するための欠陥検出機構及び欠陥を修正するための欠陥修正機構が設けられている。
【００１９】
さらに、Ｘレール３４はＹレール３２に対して移動可能に設けられている。これにより、Ｘレール３４がＹ方向に移動する。従って、検査ヘッド３５は基板６の上をＸＹ方向に移動する。すなわち、検査ヘッド３５をＸ方向に移動させ、検査ヘッド３５が取り付けられたＸレール３４をＹ方向に移動させることで、検査ヘッド３５を２次元的に移動させることができる。これにより、基板６全面に対して欠陥の検出及び修正を行うことができる。また、欠陥修正装置のフットプリントを小さくすることができるため、生産性を向上することができる。検査ヘッド３５やＸレール３４の駆動は、ＡＣサーボモータなどの公知の方法を用いて行なうことができる。
【００２０】
ステージ７の下側には、可動レール３６が設けられている。可動レール３６には、光源ヘッド３７が取り付けられている。可動レール３６は、フレーム３３あるいは、架台３１に対して取り付けられている。光源ヘッド３７は検査ヘッド３５と同様にＸＹ方向に移動可能に設けられている。すなわち、光源ヘッド３７はＸ方向に移動可能に設けられ、可動レール３６がＹ方向に移動可能に設けられている。そして、光源ヘッド３７がＸ方向にスライドし、可動レール３６がＹ方向にスライドすることで、光源ヘッド３７を２次元的に駆動させることができる。可動レール３６は、基板６の略全体を照明することができるよう、Ｘ方向においてステージ７の幅方向の略全体にわたって設けられている。さらに、光源ヘッド３７は検査ヘッド３５の移動に追従して移動することが可能である。すなわち、検査ヘッド３５が移動した場合、検査ヘッド３５が移動した方向に同じ距離だけ、光源ヘッド３７が移動する。これにより、ＸＹ平面において、光源ヘッド３７が検査ヘッド３５と同じ位置に移動する。具体的には、処理装置（図示せず）からの移動命令に対応する座標に光源ヘッド３７及び検査ヘッド３５が移動する。光源ヘッド３７には、透過照明用の透過照明光源が設けられている。この光源ヘッド３７については後述する。
【００２１】
次に、検査ヘッド３５及び光源ヘッド３７の構成について図３を用いて説明する。本実施の形態では、検査ヘッド３５に基板を観察するための観察用光学系と、高さ測定及び３Ｄ画像測定を行うための共焦点光学系と、基板に付着した異物等を除去して欠陥を修正するための修正用光学系を設けている。光源ヘッド３７は、基板６の下方から透過照明を行うための透過照明光学系を備えている。まず、高さ測定及び３Ｄ画像測定用の共焦点光学系について説明する。共焦点光学系は、ランプ光源５１と、レンズ５２と、スリット５３と、ミラー５４と、レンズ５５と、ビームスプリッタ５６と、スキャニングミラー５７と、レンズ５８と、ビームスプリッタ５９と、ビームスプリッタ６０と、レンズ６１と、対物レンズ６２と、レンズ６５と、スリット６６と、ＣＣＤカメラ６７とを備えている。
【００２２】
ランプ光源５１は例えば、キセノンランプ光源であり、白色光は出射する。ランプ光源５１からの光ビームは、レンズ５２によって屈折され、スリット５３に入射する。スリット５３によって入射した光は、ライン状の光ビームに変換される。すなわち、スリット５３はライン状の開口部を有しており、その開口部のみ光ビームが通過する。スリット５３から出射されたライン状の光ビームは、ミラー５４によって反射され、レンズ５５によって屈折され、ビームスプリッタ５６に入射する。ビームスプリッタ５６に入射した光ビームのうちの一部は、スキャニングミラー５７に入射する。スキャニングミラー５７は例えば、ガルバノミラーであり、スリット５３の開口部に対応する方向と垂直な方向に光ビームを走査する。これにより、基板上における光ビームのライン状のスポットが、そのラインと垂直な方向に走査される。よって、基板上における２次元領域を照明することができる。
【００２３】
スキャニングミラー５７によって走査された光ビームはレンズ５８で屈折され、ビームスプリッタ５９に入射する。ビームスプリッタ５９に入射した光ビームの一部はビームスプリッタ５９を通過して、ビームスプリッタ６０を入射する。ビームスプリッタ６０に入射した光ビームの一部は、レンズ６１で屈折され、対物レンズ６２に入射する。なお、ビームスプリッタ６０の代わりにダイクロイックミラー又はミラー等を選択的に用いるようにしてもよい。対物レンズ６２に入射した光ビームは、基板６の表面に集光される。スリット５３が設けられているため、基板６の表面上ではライン状に集光している。基板６で反射した反射光は、基板に入射した入射光と同様の光路で、ビームスプリッタ５６に入射する。すなわち、基板６で反射した反射光は、対物レンズ６２、レンズ６１、ビームスプリッタ６０、ビームスプリッタ５９、レンズ５８を通過して、スキャニングミラー５７に入射する。スキャニングミラー５７で反射された反射光は、ビームスプリッタ５６に入射する。ビームスプリッタ５６に入射した反射光の一部はビームスプリッタ５６を通過する。ビームスプリッタ５６を通過した反射光は、レンズ６５で屈折され、スリット６６に入射する。
【００２４】
ライン状の開口部が設けられたスリット６６を通過した光はＣＣＤカメラ６７に入射する。ＣＣＤカメラ６７は例えば、１次元ＣＣＤカメラであり、スリットの方向と同じ方向に配置されている。ここで、基板６及びスリット５３、並びに基板６及びスリット６６とは互いに共役な位置に配置されており、スリット共焦点光学系を構成している。従って、合焦点位置になったときに、基板６からの反射光がスリット６６を通過して、ＣＣＤカメラ６７で検出される。このとき、スキャニングミラー５７で走査されているため、２次元画像を測定することができる。そして、基板６と対物レンズ６２の距離を走査して、２次元のスライス画像を順次測定することによって、基板６の３次元画像を測定することができる。合焦点位置になったときの基板６と対物レンズ６２との相対距離の変化から、基板６の表面の高さ測定を行うこともできる。これにより、基板６上の突起欠陥等の高さを測定することができる。
【００２５】
次に、観察用光学系について説明する。本実施の形態にかかる欠陥修正装置の観察用光学系では、反射像と透過像とを撮像することができる。検査ヘッド３５には、観察用光学系として、さらに、ＬＥＤ光源７１と、レンズ７２と、偏光板７３と、ビームスプリッタ７４と、偏光板７５と、ミラー７６と、レンズ７７と、レンズ７８と、ＣＣＤカメラ７９とが設けられている。また、光源ヘッド３７には、観察用光学系として、透過照明光源９１が設けられている。
【００２６】
ＬＥＤ光源７１は例えば、白色ＬＥＤ光源であり、白色光を出射する。ＬＥＤ光源７１から出射した光ビームはレンズ７２で屈折され、偏光板７３に入射する。偏光板７３を通過して直線偏光となった光ビームは、ビームスプリッタ５９に入射する。ビームスプリッタ５９に入射した光ビームの一部は、ビームスプリッタ６０の方向に反射される。ここで、観察用光学系と、共焦点光学系は同じ光軸上を伝播するように配置されている。すなわち、ビームスプリッタ５９で反射されたＬＥＤ光源７１からの光ビームはビームスプリッタ５９を通過したランプ光源５１からの光ビームと同じ光軸となる。これにより、観察用光学系と共焦点光学系の光学系の一部を共通化することができ、光学部品の点数を少なくすることができる。ビームスプリッタ５９で反射された光ビームは、ビームスプリッタ６０を通過し、レンズ６１で屈折され、対物レンズ６２に入射する。対物レンズ６２は入射した光ビームを基板６の表面に集光する。これにより、ＬＥＤ光源７１からの照明光によって基板６の上方から照明することができる。すなわち、検査ヘッド３５に設けられたＬＥＤ光源７１が落射照明用の光源となる。
【００２７】
ＬＥＤ光源７１から基板６に入射した光ビームのうち、基板６で反射された反射光は、基板に入射した入射光と同様の光路で、ビームスプリッタ６０に入射する。すなわち、基板６で反射した反射光は、対物レンズ６２、レンズ６１を通過してビームスプリッタ６０に入射する。ビームスプリッタ６０に入射した反射光のうちの一部は、ビームスプリッタ７４の方向に反射される。そして、ビームスプリッタ７４を通過した反射光は、偏光板７５を通過して、ミラー７６で反射され、レンズ７７で屈折され、レンズ７８で屈折され、ＣＣＤカメラ７９に入射する。ＣＣＤカメラ７９は２次元ＣＣＤカメラであり、反射像を撮像する。これにより、反射像を観察することができる。すなわち、落射光源として設けられたＬＥＤ光源７１からの光ビームによって、上方から基板６に照明光が入射する。そして、基板６で反射光をＣＣＤカメラ７９で検出することにより、反射像を観察することができる。
【００２８】
ステージ７の下に設けられた光源ヘッド３７には、透過照明光源９１が設けられている。透過照明光源９１からの光は透明なステージ７を通過して、基板６に入射する。なお、光源ヘッド３７には、レンズ等の光学系を設けてもよい。基板６に入射した透過照明光源９１からの光のうち基板６を透過した光は、反射光と同様の光路で、ＣＣＤカメラ７９に入射する。すなわち、透過照明光源９１から基板６を透過した透過光は、対物レンズ６２と、レンズ６１と、ビームスプリッタ６０と、ビームスプリッタ７４と、偏光板７５と、ミラー７６と、レンズ７７と、レンズ７８を介してＣＣＤカメラ７９に入射する。これにより、透過像を観察することができる。反射像を撮像するときは、ＬＥＤ光源７１のみオンし、透過像を撮像するときは透過照明光源９１のみオンする。このようにして撮像された透過像又は反射像に基づいて欠陥の検出が行なわれる。
【００２９】
次に、欠陥を修正するための修正用光学系について説明する。検査ヘッド３５には、修正用光学系として、さらにパルスレーザ光源８１及びビーム成形機構８２が設けられている。パルスレーザ光源８１から出射されたレーザ光は、ビーム成形機構８２に入射する。ビーム成形機構８２はＸ−Ｙ−θスリットを備えており、入射したレーザ光を欠陥に対応するスポット形状に成形するビーム成形機構８２によって成形されたレーザ光は、ビームスプリッタ７４で反射され、ビームスプリッタ６０で反射され、レンズ６１で屈折されて対物レンズ６２に入射する。対物レンズ６２は入射したレーザ光を集光して基板６に入射する。このとき、レーザ光のスポットはビーム成形機構によって欠陥に対応する形状に成形されている。これにより、異物等の欠陥を除去することができ、欠陥を修正することができる。
【００３０】
このように、観察用光学系、共焦点光学系及び修正用光学系の一部の光軸を同じ光軸とすることによって、光学系を共通化することができる。この場合、観察時は観察用のＬＥＤ光源７１又は透過照明光源９１のみをオンし、高さ測定時にはランプ光源のみをオンし、修正時にはパルスレーザ光源８１のみをオンするようにする。
【００３１】
なお、本実施の形態にかかる検査ヘッド３５の構成は図３に示すものに限られるものではなく、検査を行うための光学系がヘッドに設けられていればよい。例えば、ステージ７の下に設けられたヘッドに検出器を設けて検査ヘッドとし、ステージ７の上に設けられたヘッドに透過照明光源を設けてもよい。この場合、ステージ７の上から透過照明光が照射され、ステージ７の下で基板６を透過した透過光が検出される。また、基板はカラーフィルタ基板限られるものではなく、例えば、ＴＦＴアレイ基板や表示パネルであってもよい。
【００３２】
次にステージ７の構成について図４及び図５を用いて説明する。図４はステージ７の構成を示す上面図であり、図５はステージ７の構成を示す側面断面図である。ステージ７には、基板６を吸着するための吸着溝１２が形成されている。吸着溝１２は深さ０．５ｍｍ、幅６ｍｍ程度で形成されている。すなわち、ステージ７の上側に深さ０．５ｍｍ、幅６ｍｍの凹部を設けることによって吸着溝１２が形成される。Ｙ方向に沿って設けられた吸着溝１２がステージ７の中央部に形成されている。さらに、４本の吸着溝１２がＸ方向に沿って形成されている。Ｘ方向に沿って形成された４本の吸着溝１２は、所定の間隔で配設されている。Ｙ方向に沿って形成された吸着溝１２とＸ方向に沿って形成された吸着溝１２とは、互いに交差している。すなわち、Ｙ方向に沿って形成された吸着溝１２がＸ方向に沿って形成された吸着溝１２を横切るように形成されている。Ｘ方向に沿って形成された４本の吸着溝１２はＹ方向に沿って形成された吸着溝１２と互いに連通している。この吸着溝１２の上に基板６が載置される。Ｘ方向の沿って形成された吸着溝１２の両端には、排気口１３が設けられている。排気口１３はステージ７の下側まで連通しており、ステージ７の下に設けられた排気管１５と接続されている。すなわち、吸着溝１２は排気口１３を介して、排気管１５と連通している。排気管１５はステージ７の下面において、固定部材１４により固定されている。固定部材１４は例えば、接着材であり、ステージ７と排気管１５とを接着して、排気管１５を固定している。排気管１５は排気ポンプ１６と接続されている。この排気ポンプ１６で排気することによって、排気管１５を介して吸着溝１２が減圧される。よって、ステージ７上に載置された基板６を吸着固定することができ、安定して検査及び修正を行うことができる。基板６をステージ７から搬送するときは、吸着溝１２での吸引を停止する。さらには、基板６をステージ７から搬送するときに、吸着溝１２に気体を供給してもよい。
【００３３】
さらに、ステージ７には、貫通孔１１が形成されている。貫通孔１１はＸ方向に沿って４個設けられ、Ｙ方向に沿って５個設けられている。また、Ｘ方向又はＹ方向に沿って配置された吸着溝１２の間に、貫通孔１１が配設される。図４に示すように、ステージ７には、例えば、４×５個の貫通孔が設けられている。この貫通孔１１の内部において昇降ピン（図示せず）が上下動することにより、基板６の受け渡しが行なわれる。
【００３４】
次に、貫通孔１１に対応する位置に設けられた昇降ピンの構成について図６を用いて説明する。図６は欠陥修正装置のステージ装置に設けられた昇降ピンの構成を模式的に示す側面断面図である。なお、説明の簡略化のため、図６では、光源ヘッド３７及び検査ヘッド３５並びに貫通孔１１について省略して図示している。図６に示すようにステージ７の貫通孔１１に対応して昇降ピン２１が配置されている。昇降ピン２１は図４で示された貫通孔１１の全てに対して配設される。すなわち、ステージ７の下側には、２０本の昇降ピン２１が設けられている。そして、２本の昇降ピン２１が昇降ステージ２３に対して取り付けられている。昇降ステージ２３は架台３１に取り付けられた昇降機構２２によって昇降される。例えば、昇降機構２２はモータなどの駆動機構を備えており、昇降機構２２を駆動させることによって昇降ステージ２３が昇降する。そして、昇降ステージ２３に昇降動作に伴って昇降ピン２１が昇降する。この昇降ピン２１の昇降動作によって基板６の受け渡しが行なわれる。すなわち、昇降ピン２１の昇降動作によって基板６がステージ７上に載置され、また、ステージ上に載置された基板６がステージ上から搬送される。
【００３５】
例えば、ステージ７上の基板６を基板搬送ロボット（図示せず）に受け渡す際には、昇降機構２２を駆動して、昇降ピン２１の上端がステージ７の上面より高くまで、ステージ７の下側に配置された昇降ピン２１を上昇させる。これにより、基板６が昇降ピン２１によって支持され、ステージ７と基板６とが離間する。そして、ステージ７と基板６との間に、基板搬送ロボットを挿入する。ステージ７と基板６との間に基板搬送ロボットを挿入した状態で、昇降ピン２１を元の位置まで下降させる。これにより、基板搬送ロボットの上に基板６が載置され、昇降ピン２１に支持されていた基板６が基板搬送ロボットに受け渡される。
【００３６】
一方、基板搬送ロボットからステージ７に基板６を受け渡す際には、基板６を載置した基板搬送ロボットをステージ上の所定の位置まで移動させる。この状態で、昇降ピン２１を上昇する。すると、基板搬送ロボット上に配置されていた基板６が昇降ピン２１によって支持される。すなわち、基板搬送ロボットと基板６とが離間する。そして、基板搬送ロボットを基板６の下から引き抜く。基板搬送ロボットを基板６の下から引き抜いた状態で、昇降ピン２１を下降させると、基板６がステージ７上に載置される。これにより、基板搬送ロボットからステージ７への基板６の受け渡しが行なわれる。
【００３７】
なお、基板搬送時以外、例えば、基板６の検査を行っている時は、昇降ピン２１は図６に示す状態よりもさらに下降され、光源ヘッド３７と干渉しない位置に配置される。すなわち、光源ヘッド３７を自由に移動させるため、昇降ピン２１を架台２７まで下降させる。これにより、昇降ピン２１の上端が光源ヘッド３７の位置よりも下になり、光源ヘッド３７を自由に移動させることができる。
【００３８】
このように、昇降ピン２１及び基板搬送ロボットの動作によって、基板６の受け渡しが行なわれる。ここで、昇降ピン２１は中空になっており、ステージ７から基板６を離間させる際に、昇降ピン２１の先端から気体を噴出する。これにより、昇降ピン２１が上昇するときに、基板６に加わる衝撃を小さくすることができる。この昇降ピン２１の先端部分の構成を図７を用いて説明する。図７（ａ）は昇降ピン２１の先端部分の構成を示す上面図であり、図７（ｂ）は昇降ピン２１の先端部分の構成を示す側面断面図である。
【００３９】
図７に示すように昇降ピン２１はその内部に気体が流れるよう円筒状に設けられている。円筒状に設けられた昇降ピン２１の外径は貫通孔１１の径よりも小さく設けられている。すなわち、貫通孔１１と昇降ピン２１との間には隙間が設けられている。例えば、貫通孔１１の直径を１０ｍｍとし、昇降ピン２１の外径を６ｍｍとすることができる。すなわち、貫通孔１１と昇降ピン２１との間には２ｍｍのクリアランスが設けられている。さらに、気体の噴出圧を高くするため、昇降ピン２１の先端側にはオリフィス２１ａが設けられている。ここでは、噴出口２４の直径が０．２〜１ｍｍ程度になるようにオリフィス２１ａを設けることができる。すなわち、直径０．２〜１ｍｍの噴出口２４を有するオリフィス２１ａが、昇降ピン２１の先端部分に取り付けられている。このような昇降ピン２１により気体を噴出しながら基板６を持ち上げることによって、基板６の損傷を防ぐことができる。
【００４０】
次に、図８及び図９を用いて昇降ピン２１の構成及びその動作について詳細に説明する。図８に示すように昇降ピン２１は昇降ステージ２３を介して供給配管３０に接続されている。また、供給配管３０には、気体を供給するためのガスタンク２０が接続されている。供給配管３０の途中には、Ｔ字型のマニホールド２８が設けられている。このマニホールド２８によって供給配管３０が分岐されて、２つの昇降ピン２１に気体を供給している。さらに、供給配管３０とガスタンク２０との間には、イオナイザ２５が設けられている。すなわち、ガスタンク２０からの気体は、イオナイザ２５よりイオン化され、供給配管３０に流入する。イオナイザ２５には、気体をイオン化するための放電電極等が設けられている。ガスタンク２０からの気体は例えば、窒素や空気であり、その供給圧を０．３ＭＰａ程度とすることができる。そして、イオナイザ２５によってイオン化された気体はマニホールド２８によって分岐され、２本の昇降ピン２１に供給される。このように、イオナイザ２５によってイオン化された気体が昇降ピン２１の先端から、基板６に噴出される。また、ガスタンク２０とイオナイザ２５の間にはバルブ１８が設けられており、気体の噴出を停止できるようになっている。すなわち、基板６をステージ７から持ち上げる時以外には、このバルブ１８によって気体の噴出を停止する。イオナイザ２５から昇降ピン２１までの供給配管３０及びマニホールド２８は導電性の金属、例えば、ステンレスによって構成している。これにより、イオン化された気体を効率よく、噴出することができる。このように、昇降ピン２１の先端からイオン化された気体を噴出することによって、基板６の剥離帯電を防ぐことができ、基板６に形成されたパターンの損傷を防ぐことができる。すなわち、基板６をステージ７から持ち上げて剥離させる際に、基板６に発生する電荷をイオン化された気体によって中和することができる。よって、静電破壊によるパターンの損傷を防ぐことができる。
【００４１】
基板６をステージ７から搬送するときは、まず、ステージ７の上面、すなわち基板６を載置する載置面よりも昇降ピン２１の上端が下になるよう昇降ピン２１を移動させる。そして、図８に示すように噴出口から気体を噴出させながら、昇降ピン２１をさらに上昇させる。ステージ７の載置面と昇降ピン２１との上端が略一致した状態で、所定の時間だけ昇降動作を停止する。すなわち、ステージ７の載置面と昇降ピン２１とを面位置にした状態で、昇降ピン２１の動作を一旦停止する。このとき、気体は噴出させたままにしておく。すると、基板６は昇降ピン２１からの気体の噴出によって、昇降ピン２１に対応する箇所において、基板６が上昇する。すなわち、気体の噴出圧によって、昇降ピン２１が設けられている箇所では、基板６が持ち上げられ、基板６とステージ７との間に微小隙間が発生する。この微小隙間から昇降ピン２１から噴出された気体は図９に示すように、水平方向、すなわちＸＹ方向に広がっていく。これにより、基板６がステージ７から剥離され、図９に示すように基板６とステージ７との間に隙間ができる。そして、気体を噴出したまま昇降ピン２１をステージ７の載置面よりも上昇させることによって、基板６とステージ７とを離間することができる。この状態で、基板搬送ロボットを挿入して、昇降ピン２１を下降させる。これにより、基板６がステージ７から基板搬送ロボットに受け渡され、基板６をステージ７上から搬送することができる。このとき、昇降ピン２１からは、イオン化された気体が噴出されているため、剥離によって生じる電荷を中和することができ、基板６の剥離帯電圧を低減することができる。よって、基板６が除電され、基板６に形成されているパターンの損傷を防ぐことができる。
【００４２】
このように、イオン化させながら気体を噴出させながら昇降ピン２１を上昇させ、ステージ７の載置面と昇降ピン２１とを面位置にする。そして、この状態で一定時間昇降動作を止めた後、さらに昇降ピン２１を上昇させる。これにより、基板６の剥離帯電を防ぐことができ、パターンの損傷を低減することができる。なお、隣接する昇降ピン２１の間隔は、４００ｍｍ〜６００ｍｍとすることが好ましい。すなわち、隣の昇降ピン２１との間隔を離しすぎてしまうと、除電効果が低下してしまうため、昇降ピン６０の間隔を６００ｍｍ以下とすることが好ましい。また、隣の昇降ピン２１との間隔を近くしすぎると、昇降ピンの数が多くなりすぎで、製造コストが高くなるため、隣の昇降ピン２１との間隔を４００ｍｍ以上とすることが好ましい。なお、基板６をステージ７から搬送するとき以外、すなわち、基板６の検査時及び、ステージ７に基板６を搬送するときは、気体の噴出をバルブ１８によって停止するようにする。また、イオナイザ２５の動作を停止するようにする。
【００４３】
なお、ステージ装置に設けられた複数の昇降ピン２１はそれぞれ、異なる高さとなるように調整してもよい。例えば、基板６の端部に対応する昇降ピン２１を基板の中央に対応する昇降ピンよりも０．１〜０．２ｍｍ程度高くなるようにしてもよい。また、イオナイザ２５から噴出口２４までの距離は５００ｍｍ以下とすることが好ましい。これにより、イオン化された気体を効率良く基板６に対して噴出することができる。よって、剥離帯電により生じる静電破壊を防ぐことができる。
【００４４】
さらに、図１０に示すように昇降ピン２１の先端部分を、導電性樹脂２１ｂによって構成するようにしてもよい。これにより、基板６との接触部分が弾性を有する導電性樹脂２１ｂとなる。よって、基板６と昇降ピン２１が接触する際の、衝撃を緩和することができ、基板６の損傷を防ぐことができる。例えば、基板搬送ロボットから昇降ピン２１に受け渡す際の、基板６の損傷を防ぐことができる。また、イオン化された気体の流路を導電性樹脂２１ｂにより構成することによって、効率よくイオン化された気体を噴出することができる。
【００４５】
また、図１０に示すように、ステージ７の下面側の貫通孔１１に対応する箇所には、昇降ピン２１からの気体の漏れを低減するためのシール部材２９を設けてもよい。このシール部材２９によって、昇降ピン２１から噴出された気体が貫通孔１１からステージ７の下側に流出するのを防ぐことができる。これにより、基板６とステージ７との間の圧力を高くすることができ、効率よく、基板６をステージ７から浮上させることができる。なお、シール部材２９は貫通孔１１と昇降ピン２１との隙間を完全にシールする部材に限られるものではない。すなわち、シール部材２９は昇降ピン２１の先端から噴出して、貫通孔１１と昇降ピン２１の隙間から漏れる気体を遮るものであればよい。
【００４６】
また、透過観察を行なう場合、貫通孔１１とステージ７の載置面が交差する部分で、透過率が低下してしまい、透過観察に影響が生じてしまうおそれがある。これを防ぐため、図１０に示すように、ステージ７に形成された貫通孔１１の角部を面取りして面取部１９を設ける。そして、ステージ７の載置面と、貫通孔１１の内側の側面とを光学研磨する。これにより、載置面と貫通孔１１とが交差するエッジ部分が光学研磨面の稜線となる。載置面と貫通孔１１とのエッジ部分における透過率の低下を防ぐことができる。よって、エッジ部分を検査する場合でも、透過光がエッジによる影響を低減することができ、正確な観察、検査が可能になる。
【００４７】
なお、上記の説明では、基板をカラーフィルタ基板としたが、本発明はこれに限るものではない。例えば、ＴＦＴアレイ基板やその他の基板に対しても利用することができる。特に、絶縁性のパターンが形成されたパターン基板に用いることが好適である。これにより、パターンの損傷により、絶縁性の低下を防ぐことができ、生産性を向上することができる。また、本発明にかかるステージ装置は、検査装置に限らず、欠陥修正装置や他の装置に対して利用することができる。このように装置に利用した場合でも、基板に対する損傷を防ぐことができ、生産性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明にかかる欠陥修正装置の全体構成を示す上面図である。
【図２】本発明にかかる欠陥修正装置の検査ヘッドの位置における構成を示す側面図である。
【図３】本発明にかかる欠陥修正装置の検査ヘッド及び光源ヘッドの構成を示す図である。
【図４】本発明にかかる欠陥修正装置のステージの構成を示す上面図である。
【図５】本発明にかかる欠陥修正装置のステージの構成を示す側面断面図である。
【図６】本発明にかかる欠陥修正装置に設けられている昇降ピンの構成を示す側面断面図である。
【図７】本発明にかかる欠陥修正装置に用いられた昇降ピンの先端部分の構成を示す拡大図である。
【図８】本発明にかかる欠陥修正装置に設けられている昇降ピンの構成を拡大して示す側面断面図である。
【図９】本発明にかかる欠陥修正装置に設けられている昇降ピンの構成を拡大して示す側面断面図である。
【図１０】本発明にかかる欠陥修正装置に設けられている他の昇降ピンの構成を拡大して示す側面断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
６  基板、７  ステージ、１１  貫通孔、１２  吸着溝、１３  排気口、
１４  固定部材、１５  、排気管、１６  排気ポンプ、１８  バルブ、１９  面取部
２０  ガスタンク、２１  昇降ピン、２２  昇降ステージ、２３  昇降機構、
２４  噴出口、２５  イオナイザ、２６  エアダンパ、２７  固定架台、
２８  マニホールド、２９  シール部材、３０  供給配管、
３１  架台、３２  Ｙレール、３３  フレーム、３４  Ｘレール、
３５  検査ヘッド、３６  可動レール、３７  光源ヘッド、
５１  ランプ光源、５２  レンズ、５３  スリット、５４  ミラー、５５  レンズ、
５６  ビームスプリッタ、５７  スキャニングミラー、５８  レンズ、
５９  ビームスプリッタ、６０  ビームスプリッタ、６１  レンズ、６２  対物レンズ、
６５  レンズ、６６  スリット、６７  ＣＣＤカメラ、７１  ＬＥＤ光源、
７２  レンズ、７３  偏光板、７４  ビームスプリッタ、７５  偏光板、７６  ミラー、７７  レンズ、７８  レンズ、７９  ＣＣＤカメラ、８１  パルスレーザ光源、
８２  ビーム成形機構、９１  透過照明光源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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